发展高效、高选择性的不对称催化新反应与精准合成策略，已成为当前有机合成化学研究的前沿与核心目标。云南师范大学朱欣祺研究员团队在不对称催化合成领域取得系列重要进展。首先，攻克了催化不对称单原子骨架编辑的难题，实现了苯并呋喃的去芳构化不对称单碳扩环反应，为分子骨架的精准编辑提供了全新工具；同时，实现了手性磷酸催化环庚三烯酮的高阶不对称环加成，通过精确调控反应条件合成了多种存在于天然活性分子中的关键手性桥环及新型四环骨架；利用廉价金属铜催化剂，高效构建了多取代四氢咔唑等复杂吲哚骨架。团队系统发展了多种原创性不对称催化策略，实现了对多类功能手性复杂分子的高效、高选择性构筑。相关成果发表于《Nature Communications》《Journal of the American Chemical Society》《Angewandte Chemie International Edition》等期刊。

图3-1 苯并呋喃的不对称单原子骨架编辑

图3-2 环庚三烯酮的高阶不对称环加成反应

针对大湄公河次区域及中南半岛自然生态脆弱性与人类活动扰动性高度交织典型区域的陆地生态系统结构与功能变化机理不清这一科学问题，云南师范大学杨昆教授团队突破了现有研究多关注森林变化或耕地扩张独立影响的局限，系统揭示了海拔梯度效应与土地利用转型如何协同驱动区域碳循环的结构性失衡—因地形异质性放大的生态补偿失灵是理解人类世背景下陆地碳汇脆弱性的关键。在澜湄流域国家耕地生态系统研究方面，团队利用遥感及年度土地利用转移轨迹等技术，精准量化了盐度和干旱胁迫对水稻田面积下降的贡献率。上述研究成果表明澜湄流域各国需加强跨境合作，统筹经济发展与生态保护，以应对气候变化、推动区域可持续发展。相关成果发表于《Global and Planetary Change》《Communications Earth & Environment》等期刊，并支持了杨昆教授团队成功获批国家自然科学基金重点项目“城市与交通用地协同扩张对亚洲象栖息地的影响机制及时空智能模拟模型”。

图4-2东南亚大陆耕地侵占生态用地导致的碳损失

针对植物来源的关键酶在异源体系中存在蛋白稳定性差、催化效率低等问题。云南师范大学马永硕、尚轶教授团队聚焦高附加值的植物天然次生代谢产物的合成生物学研究，利用组学大数据、蛋白质设计、合成生物学等前沿技术，突破植物来源的次生代谢产物合成酶在微生物细胞中活性低、稳定性差等关键科学与技术问题，研发了图形化高效智能的蛋白质设计与功能改良平台REvoDesign，该平台将蛋白质理性设计与氨基酸进化数据相结合，减少了突变体数量，提高了设计精度。该成果获得2025年iGEM（国际基因工程机器大赛）金奖。

图5 REvoDesign平台

钙钛矿太阳能电池欲用于空间电源，长期被“电极腐蚀＋离子迁移”双重稳定性难题卡住。云南师范大学孟广昊教授联合大连理工大学史彦涛教授研究团队，首次把羧基化氧化石墨烯（GO-COOH）作为掺杂剂引入碳基器件，破解“效率与稳定性不可兼得”的瓶颈。研究结果表明：GO-COOH可在无氧条件下高效完成p型掺杂，提升空穴传输能力，切断有害离子迁移路径；器件在连续光照1000h后仍保有98.7%的初始效率；提出了“叠层双碳电极”结构，将光电转换效率推高至23.6%，创下碳基钙钛矿电池最高纪录。该成果发表于《Nature Energy》等期刊，有效解决了碳电极器件效率与稳定性难以兼顾的行业难题，为航天电源升级和新质生产力培育提供了技术支撑。

图6 OOH掺杂提升钙钛矿太阳能电池性能的机理

经典刘维尔理论是关于微分方程解的完整分类问题，不仅对微分方程的研究有重要意义，而且在几何刚性理论、Blow-up分析、先验估计以及物理学中也有重要应用。1844年法国著名数学家Joseph Liouville（约瑟夫·刘维尔）给出平面上有界调和函数必然是常函数，同一时间，数学家Augustin Cauchy（奥古斯丁·柯西）也发表了类似证明，此后，微分方程的完整分类问题一直是理论数学研究的核心问题之一。云南师范大学欧乾忠教授团队研究了n维欧氏空间中临界p-Laplace方程解的完整分类问题，提出了一种新的检验函数，推广了经典的向量场积分估计方法，在不需要附加能量有限、或无穷远处衰减等任何额外假设条件的前提下，得到了（n+1）/3 <p<n时方程解的完整分类结果。在不需要任何额外假设条件下关于临界情形的最新成果推进了p-laplace方程的刘维尔理论研究，深化了对解结构的理解。‌该成果发表在《mathematische annalen》等期刊。< span></p<n时方程解的完整分类结果。在不需要任何额外假设条件下关于临界情形的最新成果推进了p-laplace方程的刘维尔理论研究，深化了对解结构的理解。‌该成果发表在《mathematische>

高原湖泊保护是筑牢我国西南生态安全屏障的重要内容，高原湖泊治理急需突破关键理论和难点技术。云南师范大学陈光杰教授团队针对高原湖泊治理的难点问题进行了系统深入研究，揭示了流域开发和气候变化驱动云南湖泊环境快速变化的关键过程与理论机制；构建了高原浅水湖泊内源污染的释放风险评估体系，建立了典型内源污染削减的复合技术；最后依托异龙湖云南省野外科学观测站完成了技术体系验证和修复应用示范。相关成果发表在《Water Research》《Limnology & Oceanography》等期刊，并被提名为2025年度云南省自然科学奖二等奖，“高原湖泊保护与治理科创团队”获2024年度“中国大学生自强之星”。

图8 成果发表在《Water Research》《Limnology & Oceanography》等期刊

立足“双碳”目标与乡村振兴国家战略，紧扣生态文明建设与农业绿色可持续发展总体要求，零碳村镇建设成为破解农村能源碎片化、高碳用能、农业面源污染治理难题的关键路径。云南师范大学徐锐教授团队创新研发“光储直柔+多能互补”核心技术架构，实现直流供电与智慧照明一体化管控；研发新型功能微生物菌剂，攻克农废资源化利用效率低的痛点，解决农业环保与增效矛盾，破解高原特色农业绿色发展瓶颈。在上述两大核心技术基础上，构建“技术研发-系统集成-场景落地”的零碳乡村建设全链条体系；以玉溪市通海县芭蕉村为示范载体，成为全国首批建设的“中国零碳村镇”之一（全国首批“中国零碳村镇”共9个）。相关成果获发明专利11件、制定行业标准3项、省级农业主推技术2项，为西南地区乃至南亚东南亚乡村绿色转型提供可复制方案。

图9 项目展示及示范推广

针对云南农产品临酿造技术工艺落后和高值化产品产业化缺乏的难题。云南师范大学李俊俊研究团队立足于云南特色的生物资源优势，形成了以下系列科研成果：云南独具特色的可食用鲜花类、鲜果类、药食同源类农产品酿造技术工艺开发及高值化产品产业化生产；结合云南各地独特的传统酿造食品制作工艺，设计开发成套的食品酿造设备；形成“6统一1集中”的可持续发展模式，培育云南本土特色优势酒企，带动乡村振兴产业发展；开发云南特色酿造食品生产所需的核心酿造用曲10个系列产品。已推广建设了18个新型现代化酒类生产基地，拉动投资建设资金近1.8亿元；生产出各类合格安全的酒类产品近万吨，综合实现收入近5亿元，直接和间接解决就业1200多人，帮助当地农民增收达1亿元，实现利税额达2.5亿元，推动了云南特色食品产业升级与和乡村振兴战略实施。相关成果获发明专利2项、注册商标12项，制定企业标准10项，编写著作1部，成果转化经费达220多万元。

图10-1 研发酿造设备

图10-2 研发系列食品产品